树结构关系伪类选择器

你好，我是winter。

我们在之前CSS语法课程中，已经介绍了关于选择器的一部分基础知识。在今天的这一课里，我们来系统学习一下CSS选择器。

在CSS语法课程中，我们已经见过一些选择器了，但在进入到具体的选择器介绍之前，我们首先要对选择器有一个整体的认识。

我先来讲讲选择器是什么，选择器是由CSS最先引入的一个机制（但随着document.querySelector等API的加入，选择器已经不仅仅是CSS的一部分了）。我们今天这一课，就重点讲讲CSS选择器的一些机制。

选择器的基本意义是：根据一些特征，选中元素树上的一批元素。

我们把选择器的结构分一下类，那么由简单到复杂可以分成以下几种。

简单选择器：针对某一特征判断是否选中元素。
复合选择器：连续写在一起的简单选择器，针对元素自身特征选择单个元素。
复杂选择器：由“（空格）”“ >”“ ~”“ +”“ ||”等符号连接的复合选择器，根据父元素或者前序元素检查单个元素。
选择器列表：由逗号分隔的复杂选择器，表示“或”的关系。

我们可以看到，选择器是由简单选择器逐级组合而成的结构，那么我们就来首先看一下简单选择器。

# 简单选择器

我们在前面说过，简单选择器是针对某一特征判断是否为选中元素。今天我会为你介绍一系列常见的简单选择器，我们把相似的简单选择器放在一起，这样更易于你去记忆。

# 类型选择器和全体选择器

我们要介绍的第一个简单选择器就是类型选择器，它根据一个元素的标签名来选中元素。

比如：

   div {

   }

这看上去非常简单，但是实际上，我们还必须要考虑html或者xml元素的命名空间问题。

比如我们的svg元素，实际上在： http://www.w3.org/2000/svg 命名空间之下。

svg和html中都有a元素，我们若要想区分选择svg中的a和html中的a，就必须用带命名空间的类型选择器。

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <meta charset="utf-8">
  <title>JS Bin</title>
</head>
<body>
<svg width="100" height="28" viewBox="0 0 100 28" version="1.1"
     xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">
  <desc>Example link01 - a link on an ellipse
  </desc>
  <a xlink:href="http://www.w3.org">
    <text y="100%">name</text>
  </a>
</svg>
<br/>
<a href="javascript:void 0;">name</a>
</body>
</html>

@namespace svg url(http://www.w3.org/2000/svg);
@namespace html url(http://www.w3.org/1999/xhtml);
svg|a {
  stroke:blue;
  stroke-width:1;
}

html|a {
  font-size:40px
}

这里有一个特殊的选择器，就是“ * ” ，它称为全体选择器，可以选中任意元素。它的用法跟类型选择器是完全一致的，这里就把它们放到一起介绍了。

# id选择器与class选择器

id选择器和class选择器都是针对特定属性的选择器。id选择器是“#”号后面跟随id名，class选择器是“.”后面跟随class名。我们来看看基本用法：

#myid {
  stroke:blue;
  stroke-width:1;
}

.mycls {
  font-size:40px
}

这两个选择器都是在属性选择器之前就设计出来的选择器，属性选择器出来了以后，理论上可以一定程度上替代它们。但是要注意，class选择器识别的是：用空格分隔的class语法。

<a class="a b c">xxx</a>
.a {
    color:red;
}

在这个例子中，我们使用了用空格分隔的class属性，使用“.a”“.b”或者“.c”都能够选中元素，也可以使用多个class选择器来要求元素具有多个类。

# 属性选择器

属性选择器根据HTML元素的属性来选中元素。属性选择器有四种形态。

第一种，[att]

直接在方括号中放入属性名，是检查元素是否具有这个属性，只要元素有这个属性，不论属性是什么值，都可以被选中。

第二种，[att=val]

精确匹配，检查一个元素属性的值是否是val。

第三种，[att~=val]

多种匹配，检查一个元素的值是否是若干值之一，这里的val不是一个单一的值了，可以是用空格分隔的一个序列。

第四种，[att|=val]

开头匹配，检查一个元素的值是否是以val开头，它跟精确匹配的区别是属性只要以val开头即可，后面内容不管。

有些HTML属性含有特殊字符，这个时候，可以把val用引号括起来，形成一个CSS字符串。CSS字符串允许使用单双引号来规避特殊字符，也可以用反斜杠转义，这样，就可以表示出任意属性值啦。

# 伪类选择器

接下来我们开始介绍伪类选择器，伪类选择器是一系列由CSS规定好的选择器，它们以冒号开头。伪类选择器有普通型和函数型两种。

我们首先来介绍一下伪类中最常用的部分：树结构关系伪类。

# 树结构关系伪类选择器

:root 伪类表示树的根元素，在选择器是针对完整的html文档情况，我们一般用html标签即可选中根元素。但是随着scoped css和shadow root等场景出现，选择器可以针对某一子树来选择，这时候就很需要root伪类了。

:empty 伪类表示没有子节点的元素，这里有个例外就是子节点为空白文本节点的情况。
:nth-child 和 :nth-last-child 这是两个函数型的伪类，CSS的An+B语法设计的是比较复杂的，我们这里仅仅介绍基本用法。我们还是看几个例子：

:nth-last-child的区别仅仅是从后往前数。
:first-child :last-child 分别表示第一个和最后一个元素。
:only-child 按字面意思理解即可，选中唯一一个子元素。

of-type系列，是一个变形的语法糖，S:nth-of-type(An+B)是:nth-child(|An+B| of S)的另一种写法。

以此类推，还有nth-last-of-type、first-of-type、last-of-type、only-of-type。

# 链接与行为伪类选择器

链接与行为是第一批设计出来的伪类，也是最常用的一批。

:any-link 表示任意的链接，包括a、area和link标签都可能匹配到这个伪类。
:link 表示未访问过的链接， :visited 表示已经访问过的链接。
:hover 表示鼠标悬停在上的元素，
:active 表示用户正在激活这个元素，如用户按下按钮，鼠标还未抬起时，这个按钮就处于激活状态
:focus 表示焦点落在这个元素之上。
:target 用于选中浏览器URL的hash部分所指示的元素。

在Selector Level 4草案中，还引入了 target-within、focus-within 等伪类，用于表示target或者focus的父容器。

# 逻辑伪类选择器

我们这里介绍一个逻辑伪类 —— :not 伪类。

这个伪类是个函数型伪类，它的作用时选中内部的简单选择器命中的元素。

*|*:not(:hover)

选择器3级标准中，not只支持简单选择器，在选择器4级标准，则允许not接受一个选择器列表，这意味着选择器支持嵌套，仅靠not即可完成选择器的一阶真值逻辑完备，但目前还没有看到浏览器实现它。

在Selector Level 4草案中，还引入了:is :where :has 等逻辑伪类，但是它们有一些违背了选择器匹配DOM树不回溯的原则，所以这部分设计最终的命运如何还不太确定。

# 其它伪类选择器

还有一些草案中或者不常用的选择器，你仅做大概了解即可。

国际化：用于处理国际化和多语言问题。
- dir
- lang
音频/视频：用于区分音视频播放状态。
- play
- pause
时序：用于配合读屏软件等时序性客户端的伪类。
- current
- past
- future
表格：用于处理table的列的伪类。
- nth-col
- nth-last-col

伪类是很大的一类简单选择器，它是选择器能力的一种补充。在实际使用中，我还是建议你尽量通过合适的id和class来标识元素，约束伪类的使用。最好只在不得不使用伪类的场景使用伪类，这对于CSS代码的性能和可读性都有好处。

# 结语

这一节课程中，我们介绍了CSS选择器的整体结构，并且介绍了一系列简单选择器。它们包括了下面这些内容。

类型选择器：根据一个元素的标签名来选中元素。
全体选择器：与类型选择器类似，选择任意元素。
id选择器：#后面跟随id名。
class选择器：.后面跟随class名。
伪类选择器：一系列由CSS规定好的选择器，它们以冒号开头，伪类有普通型和函数型。

在下一节课，我们开始进入到更复杂的情况，我们将会介绍选择器的组合使用方式和选择器的一些机制。

今天留给你的思考题是：用JavaScript实现一个能够处理所有简单选择器的querySelector（行为伪类除外），你可以把你的答案分享出来，我们一起来探讨吧。